A Box Particle Filter for Stochastic and Set-theoretic Measurements with Association Uncertainty

This work develops a novel estimation approach for nonlinear dynamic stochastic systems by combining the sequential Monte Carlo method with interval analysis. Unlike the common pointwise measurements, the proposed solution is for problems with interval measurements with association uncertainty. The optimal theoretical solution can be formulated in the framework of random set theory as the Bernoulli filter for interval measurements. The straightforward particle filter implementation of the Bernoulli filter typically requires a huge number of particles since the posterior probability density function occupies a significant portion of the state space. In order to reduce the number of particles, without necessarily sacrificing estimation accuracy, the paper investigates an implementation based on box particles. A box particle occupies a small and controllable rectangular region of non-zero volume in the target state space. The numerical results demonstrate that the filter performs remarkably well: both target state and target presence are estimated reliably using a very small number of box particles

OCT Angiography Flow Index and Projection Artifacts in Outer Retina

Introduction: Ocular vasculature investigation has always been difficult. Many devices have been invented to measure the hemodynamics of the eye but none of them completely satisfied the requirements because of specific limitations. With optical coherence tomography-angiography (OCTA) it is now possible to assess parameters of ocular hemodynamics non-invasively and quantitatively. Vessel density or density (%) and flow index or flow area (mm2) are quantitative parameters with proven importance in inner retinal diseases like glaucoma. The purpose of this work is to demonstrate quantitative flow area changes in external avascular retina as a result of diseases affect inner retinal layers and vessel density. Material and methods: Our observations are summarized via presentation of several case controls as a representative sample of the total number of participants. We investigated controls and patients with proven inner retinal disease (glaucoma and multiple sclerosis – MS). Non-invasive angio-OCT imaging technique was applied (AngioVue, OptoVue) and Flow Area values were measured in posterior pole around macula in circle area with maximum radius of 1.50 mm. Results: The investigation of Flow area parameter in external retina shows decreasing of the values in inner retinal diseases like glaucoma or neuritis optica associated with MS. It is best demonstrated when asymmetrical process is observed between two eyes. Conclusion: Flow area values vary over a large range in healthy people and a lot of factors may influence the results. Quantitative analysis of Flow area in external retina is a combination between artifacts (projection and dark areas) and real for external retina Flow area values. Flow area changes are indirect reflection of an inner retinal state

Lifetime cost effectiveness of simvastatin in a range of risk groups and age groups derived from a randomised trial of 20,536 people

<i>Objectives</i>: To evaluate the cost effectiveness of 40 mg simvastatin daily continued for life in people of different ages with differing risks of vascular disease. Design A model developed from a randomised trial was used to estimate lifetime risks of vascular events and costs of treatment and hospital admissions in the United Kingdom. <i>Setting</i>: 69 hospitals in the UK. <i>Participants</i>: 20 536 men and women (aged 40-80) with coronary disease, other occlusive arterial disease, or diabetes. <i>Interventions</i>: 40 mg simvastatin daily versus placebo for an average of 5 years. <i>Main</i> <i>outcome</i> <i>measures</i>: Cost effectiveness of 40 mg simvastatin daily expressed as additional cost per life year gained. Major vascular event defined as non-fatal myocardial infarction or death from coronary disease, any stroke, or revascularisation procedure. Results were extrapolated to younger and older age groups at lower risk of vascular disease than were studied directly, as well as to lifetime treatment. <i>Results</i>: At the April 2005 UK price of £4.87 (€7; $9) per 28 day pack of generic 40 mg simvastatin, lifetime treatment was cost saving in most age groups and vascular disease risk groups studied directly. Gains in life expectancy and cost savings decreased with increasing age and with decreasing risk of vascular disease. People aged 40-49 with 5 year risks of major vascular events of 42% and 12% at start of treatment gained 2.49 and 1.67 life years, respectively. Treatment with statins remained cost saving or cost less than £2500 per life year gained in people as young as 35 years or as old as 85 with 5 year risks of a major vascular event as low as 5% at the start of treatment. <i>Conclusions</i>: Treatment with statins is cost effective in a wider population than is routinely treated at present

Investigation of retinal nerve fiber layer thickness and its physiological asymmetry in healthy children and adults with Topcon OCT

Цел: Да се изследва с оптична кохерентна томография (ОСТ) средната дебелина на перипапиларния ретинен неврофибрилерен слой (RNFL) и макулните параметри (RNFL Thickness, GCL+, GCL++) при здрави деца и възрастни, като се определи тяхната физиологична асиметрия между двете очи и нейната динамика с напредване на възрастта. Да се установи зависимостта между предно-задната ос на окото (Ах)/площта на диска на зрителния нерв (Disc area) и дебелината на перипапиларния RNFL/макулните параметри. Материал и методи: Изследвани са общо 420 очи на 210 индивида на възраст от 7 до 85 години. Всички пациенти са преминали през Клиниката по Очни болести на УМБАЛ „Александровска` - София за периода от 09.2014-08.2015 r. Те са разделени в 4 възрастови групи и 1 отделна група, в която се изследва зависимостта между дебелината на RNFL и Ax/Disc area. За оценка на физиологичната асиметрия се въведоха интраклас корелационни коефициенти. Използва се апаратът Topcon ЗD ОСТ2000+ и протоколите -ЗD Disc, Circle, Macula Glaucoma Analysis. Резултат: С най- голяма дебелина е перипапиларния RNFL в детската група, като с напредване на възрастта тя намалява. Статистически значими разлики в RNFL между групата на децата и младите възрастни се открива само в два сегментни параметъра. Физиологичната асиметрия в дебелината на RNFL между дясно и ляво око нараства с възрастта за сметка на по-фолямата загуба на влакна в ляво око. Открива се отрицателна корелационна зависимост между RNFL/макулните параметри и Ax, и положителна между RNFL/макулните параметри, и Disc area. Не се установи корелационна зависимост между макулния RNFL и Ax/Disc area. Изводи: Цветовото изобразяване на резултатите в ОСТ протоколите на децата могат да се считат за достоверни и да ориентират правилно клиницистите в тяхната диагностична преценка независимо липсата на нормативна база данни. Асиметрията на ретинните параметри може да бъде ценна за диагностициране на начален патологичен процес. Физиологичната асиметрия нараства с възрастта, което трябва да влиза в съображение при изследване на пациенти от различни възрасти.Purpose: To investigate mean peripapillary retinal nerve fiber layer (RNFL) and parameters of macula for glaucoma analysis (RNFL Thickness, GCL+, GCL++) with Topcon 3D OCT 2000+ in healthy children and adults and to determine their physiological asymmetry between the right and left eye, as well as its change with age. To study the effects of axial length (Ax) and Disc area on RNFL thickness and macular parameters. Material and methods: In this study 420 eyes of 210 patients aged 7-85 years were enrolled. All of them were examined in the Department of Ophthalmology, Medical University Alexandrovska Hospital, Sofia for period of 09.2014-08.2015. Patients are divided into 4 groups by age and 1 group RNFL-Ax-Disc area. All of them underwent optical coherence tomography - 3D Disc, Circle, Macula Glaucoma Analysis. In order to evaluate the physiological asymmetry intraclass correlation coefficients were introduced. Results: Peripapillary RNFL is thickest in the group of children. With age RNFL thickness tends to get smaller. Statistically significant differences in RNFL thickness between the group of children and young adults are found only in two segment parameters. Physiologic asymmetry in RNFL thickness between the right and left eye increases with age, the larger loss of nerve fibers in the left eye. Pearson`s analysis showed a negative correlation of the RNFL/macular parameters with Ax, and positive correlation of RNFL/macular parameters with Disc area. There is no correlation of the macular RNFL thickness with Ax/DiscArea. Conclusions: The color results in children protocols could be considered reliable for the diagnostic assessment of the clinicians, despite the absence of a normative database for individuals under 18 years of age. The asymmetry of retinal parameters might be valuable in assessing certain early diseases. Physiological asymmetry increases with age and this should come into consideration, when clinicians examine patients with different ages

Exotropia associated with syndromes

Въведение: Екзотропията е вид кривогледство, при което очните оси са насочени навън. Среща се много по-рядко от есотропията. Когато е налице още в ранна детска възраст, е наследствена. Най-често срещана е интермитентна екзотропия с ексцес на дивергенция и/или недостатъчност на конвергенцията, която може да компенсира или декомпенсира с времето. Екзотропия може да се наблюдава и при някои синдроми. Цел: Да се демонстрират редки синдромни заболявания, при които една от проявите е екзотропия. Материал и методи: Представени са три синдромни случая на деца с екзотропия от рождение. Използвани са офталмологични и ортоптични методи. Резултати: Първият случай е генетично доказаният синдром на Ангелман. Вторият описан случай представлява хромозомна болест 46,XX,add(17q25), клинично изявен като синдром на Смит-Лемли-Опитц. В третия случай се касае за все още неуточнен синдром на вродени аномалии с предимно засягане на крайниците. Извод: Когато екзотропията е налице в ранна детска възраст и няма данни за дивергентно кривогледство при родителите, вероятно се касае за страбизъм при общи синдромни заболявания, изискващ интердисциплинарен подход.Introduction: Exotropia is strabismus with a deviation of visual axes outwards. It is considerably less frequent than esotropia. When present early in life, it is usually hereditary. Most common form is the intermittent exotropia with excess of divergence or insuf? ciency of convergence, which could either compensate with time or turn into a manifest strabismus. Exotropia is present in some syndromes as well. Aim: To demonstrate rare syndromes in which one of the symptom is exotropia. Material and methods: Three cases with exotropia present at birth are presented. Ophthalmologic and orthoptic methods of examination are used. Results: One of the cases is a genetically proven syndrome of Angelmann, second case is a chromosomal disease 46,XX,add(17q25), clinically manifested as Smith-Lemli-Opitz syndrome and the third case is syndrome with congenital abnormalities of extremities. Conclusion: When exotropia is present very early in life and there is not a family history for exotropia, most probably it is a part of a syndrome and interdisciplinary approach is required

Evaluation of peripapillary and macular retinal nerve fiber layer thickness in anisometropic amblyopic children with spectral-domain optical coherence tomography

Въведение: Въпреки, че промените в анатомията и функцията на зрителната кора и латералното коленчато тяло са добре описани при амблиопия, то ролята на ретината е все още противоречива. Предполага се, че и ретинните ганглийни клетки, неврофибрилерният слой (RNFL) и зрителният нерв също търпят промени в този процес.Цел: Да се направи оценка на дебелината на перипапиларния и макулнияRNFL (pRNFL, mRNFL) при деца с анизаметрапична амблиопия, като дебелината на слоя в амблиопичното око се сравни с контралатералното неамблиопично око и контролна група чрез спектрал-домейн оптична кохерентна томография (SD-OCT).Материал и методи: Анализират се общо 9 RNFL параметри като се използват данните от измерванията с Topcon 3D ОСТ 2000+, програми Circle и Glaucoma Analysis-Macula при общо 90 деца (180 очи) на възраст от 4 до 18 години (средно 8.55±2.65) разпределени в две групи - контролна група (56 деца) и анизаметрапична амблиопия (34 деца) с две подгрупи анизохиперметропична амблиопия - 23 и анизомиопична амблиопия - 11. Получените данни са подложени на статистическа обработка.Резултати: Средната тотална дебелина на pRNFL и mRNFL в контролната група се изчисли съответно 111.72±6.72 μm и 37.18±3.88 μm, в очите с анизохиперметропична амблиопия- 119.96±11.39 μm и 35.09±4.22 μm, a при очите с анизомиопична амблиопия- 102.18±9.64 μm и 36.73±4.05 μm. Дебелината на pRNFL в очи с анизохиперметропична амблиопия е сигнификантно по-голяма, a с анизомиопична амблиопия- сигнификантно по-малка в сравнение с дебелината установена в контролната група. При mRNFL не се установява такава разлика. И при двата RNFL показатели - перипапиларен и макулеи не се намери статистическа разлика между амблиопичното и контралатералното неамблиопично око в двете амблиопични подгрупи.Изводи: Нашите резултати показват изменения в pRNFL, сходни с тези при очи с рефракционна аномалия без амблиопия. Поради установената корелационна зависимост в литературата между предно-задната ос и pRNFL, получените данни не могат да се използват достоверно за отдиференциране на промяна в pRNFL при анизаметрапична амблиопия от тази при рефракционна аномалия. Наши предходни изследвания установяват, че mRNFL не корелира с предно-задната ос на окото, което го прави по-точен от pRNFL показател за установяване на евеюуални промени в ретината, дължащи се на анизаметрапична амблиопия. На базата на стойностите на mRNFL ние не установяваме промени в ретината, дължащи се на анизаметрапична амблиопия. За потвърждаване липсата на промени в ретината при амблиопия е необходимо по нататъшно проучване на поведението на mRNFL при страбизмена и микрострабизмена амблиопия.Ключови думи: анизаметрапична амблиопия, ретинен неврофибрилерен слой, оптична кохерентна томография.AbstractIntroduction: Anatomical and functional changes in visual cortex and lateral geniculate nucleus are well established in amblyopia process, but the part of retina is still controversial. It is supposed that retinal ganglion cells, nerve fiber layer (RNFL) and optic nerve are also involved.Purpose: To evaluate the peripapillary and macular RNFL thickness (pRNFL, mRNFL) in anisometropic amblyopic children with spectral-domain optical coherence tomography (SD-OCT). The RNFL thickness was compared between the amblyopic, the nonamblyopic sound eye and control group of eyes.Material and methods: This was a prospective observational study of 90 children (180 eyes) aged 4-18 years (mean 8.55±2.65) divided into two groups - controls (56 children) and anisometropic amblyopic group (34 children) with two subgroups- anisohyperopic amblyopia- 23 and anisomyopic amblyopia- 11. A Total of 9 RNFL parameters were measured using Topcon 3D OCT 2000+, protocols Circle and Glaucoma AnalysisMacula. The obtained data was statistically analyzed.Results: Mean total values of pRNFL and mRNFL thickness were respectively 111.72±6.72 μm and 37.18±3.88 μm in control group of eyes, 119.96±11.39 μm and 35.09±4.22 μm in anisohyperopic amblyopic eyes, 102.18±9.64 μm and 36.73±4.05 μm in anisomyopic amblyopic eyes. In comparison with control group, statistically significant greater pRNFL thickness was found in anisohyperopic amblyopic eyes, and significantly smaller pRNFL thickness in anisomyopic amblyopic eyes. There was no significant difference in Mrnfl thickness among the three investigated groups. No significant difference in pRNFL and mRNFL thickness was observed between amblyopic and nonamblyopic sound eye in the two subgroups.Conclusion: Our pRNFL thickness results in anisometropic amblyopia show similar changes to that of refraction errors without amblyopia. The well studied relationship between pRNFL thickness and the axial length (AL) prevents the precise interpretation of pRNFL thickness results in amblyopia, because it is not possible to determine whether the pRNFL thickness changes are due to anisometropic amblyopia or refraction error alone. In our previous investigations we did not find a correlation between mRNFL and AL. Therefore mRNFL seems to be a more accurate and reliable parameter than pRNFL for exploring retinal changes due to anisometropic amblyopia. Based on mRNFL results, we did not observe structural retinal changes in anisometropic amblyopia. Further study of mRNFL in strabismic and microstrabismic amblyopia is needed to confirm the statement that no structural changes take place in the retina as a result of amblyopia

Maximum motor fusion test in determining the target angle for surgical treatment of esotropia

Най-голямото предизвикателство за успешното лечение на есотропия е определяне на ъгъла на отклонение, който подлежи на хирургична корекция (таргетния ъгъл). От значение са много фактори- възрастта на пациента, адекватната корекция на рефракционната аномалия и отчитане на акомодативната компонента, правилно измерване на ъгъла на отклонение за далеч и близо, с и без корекция. Целта на това проучване е да се анализира ролята на теста на максимална моторна фузия (ТММФ) за по-точното дозиране на обема на хирургичната интервенция и по-добрия краен изход от лечение на есотропията. Материал и методи: В клиничния анализ са включени 200 оперирани за различни форми алтернираща/алтернизирана есотропия пациенти, на 170 (З40 очи) от които се извърши двустранни симетрични ретропозиции на вътрешните прави мускули, a на З0 - едностранна ретропозиция за периода 2000-2014г. Използвани са диагностични, хирургични и статистически методи. Резултати: ТММФ е приложен при 77.4% от пациентите. При тях се отчитат сигнификантно по-добри моторни резултати (за ЗЗ см и 5 м), отколкото в случаите на дозиране на оперативната интервенция само чрез алтерниращ призмен кавър тест. Извод: ТММФ ни осигурява по-голям обем оперативна интервенция, което намалява остатъчния ъгъл, без риск от оперативна хиперкорекция.The greatest challenge for successfu1 treatment of esotropia is determining the target angle of deviation (the angle to bе operated on). Lots of factors have influence on the surgical decision - age, refraction error, accommodation/convergence ratio (angle of deviation for distance, near, with and without glasses). Aim of this study is to analyze the role of maximum motor fusion test (ММFТ) in planning the amount of surgery for the best outcome of esotropia treatment. Materials and methods: 200 patients with alternating/altenated esotropia were operated for the period of 2000-2014. Bilateral medial rectus muscle recessions were performed in 170 patients (З40 eyes). ЗО patients underwent unilateral large recession of medial rectus muscle. Diagnostic, surgical and statistical methods were used. Results: MMFT was done in 77.4% patients. They had significantly better alignment for distant and near as compared to those, whose surgery was planned only according to alternating prism cover test. Conclusion: The MMFT is a reliable test to insure enhanced surgery with decrease of residual angle and without risk of surgical overcorrection

Comparison between traditional bilateral and large unilateral medial rectus muscle recession for moderate esotropia

Въведение: Често при средностепенна есотропия (до 25Δ) съществува дилема дали да се оперира един мускул чрез голяма едностранна (МRR) или два мускула чрез традиционна двустранна (ВМRR) рецесия на вътрешен прав мускул. Цел: Да се сравни ефектът на Δмм рецесия на голяма МRR и традиционна BМRR при средностепенна есотропия, както и моторният резултат 6 месеца след операция. Материали и методи: В клиничния анализ са включени 200 оперирани за различни форми алтернираща/алтернизирана есатропия пациенти. На 170 (З40 очи) е извършена симетрични BMRR, като само при 16 (8%) двустранните рецесии са традиционни (до 5 мм). Ефектът на Ымм рецесия при тях е сравнен с ефекта на З0 случаи с голяма МRR. Използвани са диагностични, хирургични и статистически методи. Резултати: Не се установиха статистически значима разлика нито в ефекта Δмм рецесия, нито в моторния резултат между двете групи. Извод: Голямата МRR е добра алтернатива на традиционната BМRR за постигане на оптимален ефект с минимално оперативно вмешателство и риск, особено в случаи с предшестваща и амблиопия.Introduction: In moderate esotropia there is a di1emma whether to operate on one muscle, performing a large unilateral recession (МRR) or on two muscles, performing traditional bilateral (ВМRR) recessions of medial rectus muscles. Aim: То compare the effect Δ/mm recession of a large МRR and traditional BМRR in moderate esotropia as well as the motor outcome 6 months after surgery. Material and methods: 200 patients with alternating/alternated esotropia were operated on for the period of 2000-2014. BМRR were performed in 170 patients (З40 eyes), the traditional (up to 5 mm) being in 16 (8%). Their effect Δ/mm recession was compared to the effect of large МRR which was performed in ЗО cases. Diagnostic, surgical and statistical methods were used. Results: No statistical difference was recorded between the two groups neither in the effect ?/mm recession, nor in the motor outcome 6 months after surgery. Conclusion: Large MRR is a good alternative of traditional BMRR for achieving an optimal effect with a minimal surgical risk, especially in cases with preexisting anisometropia and amblyopia

Patterns of Inheritance of Acylsugar Acyl Groups in Selected Interspecific Hybrids of Genus \u3cem\u3eNicotiana\u3c/em\u3e

Glandular trichomes on the surface of Solanaceae species produce acyl sugars that are species-, and cultivar-specific. Acyl sugars are known to possess insecticidal, antibiotic, and hormone-like properties, and as such have great potential as a class of naturally occurring pesticides and antibiotics. The objective of this work was to analyze the acyl composition of acyl sugars in the leaf trichome exudate from selected Nicotiana species and to follow the inheritance of acyl content in their hybrids. Trichome exudates were collected, and the acyl profiles of acyl sugars were identified via GC–MS. The variations in acyl group inheritance in the hybrids (a single parent resemblance, missing, complementary, and novel groups) matched the patterns described in the literature for a variety of secondary metabolites. However, we did not find a complementation of major parental acyl groups. Instead, in some hybrids we observed a dynamic change in the proportions of acyl groups, distinguishing the acyl group profiles as novel. We observed paternal (i.e. N. tabacum cv. Turkish Samsun × N. benthamiana hybrids) and maternal (i.e. N. tabacum cv. Samsun-nn × N. otophora) inheritance patterns, novel acyl profiles (N. excelsior hybrids), and missing acyl groups (N. excelsiana). Selective inheritance of some acyl groups in the hybrids of N. benthamiana (4- and 5-methylheptanoic isomers) or N. alata (octanoate) was found. Suggestions are given to explain certain patterns of inheritance. The data presented here contribute to the body of knowledge about the effect of interspecific hybridization on the secondary metabolites by including acylsugar acyl groups that have not been studied previously

Foveal hypoplasia and diagnostic role of optical coherence tomography

Въведение Оптичната кохерентна томография (ОСТ) е изобразяваща техника с доказани възможности в диагностиката и проследяването на състояния като диабетен макулен оток, макулна дегенерация свързана с възрастта, болест на Щаргард, пигментен ретинит, глаукома и др. В последните години нараства изследователският интерес към ОСТ и нейната роля в диагностиката на фовеоларната хипоплазия, която може да бъде изолирана или в съчетание с други очни или системни прояви. Цел Да се представят възможностите за диагностика на хипоплазия на фовеята при деца чрез спектрал домейн-ОСТ (SD-OCT). Материал и Методи Представяме клинични случаи на деца с хипоплазия на фовеята установена и стадирана посредством SD-OCT (Topcon 3D ОСТ) - Macula Line 1 Raster. Диагнозата и степента на хипоплазия се определиха след стриктно позициониране на линейния В-скан през фовеята. Резултати Морфологичните характеристики на макулата включват екструзия на вътрешните слоеве на ретината върху фовеята. Наличието на тези слоеве ние установихме при децата с хипоплазия, a така също и липсата на по-удължен външен нуклеарен слой и външни сегменти на фоторецепторните клетки централно в макулата. Именно описаните структурни изменения се взеха предвид при поставяне на диагнозата хипоплазия на фовеята и нейното стадиране. Заключение Чрез този доклад се подчертава ролята на ОСТ в макулната област за диагностика на хипоплазия на фовеята. Още повече, че описаните находки могат да бъдат маскирани от нормална зрителна острота и да останат клинично недиагностицирани.Introduction Optical coherence tomography (OCT) is an imaging technique with proven diagnostic and follow-up value for diabetic macular edema, age related macular degeneration, Stargardt`s disease, retinitis pigmentosa, glaucoma, etc. The research interest for OCT and its diagnostic role in foveal hypoplasia in recent years has been increased. Foveal hypoplasia could be isolated finding or as a part of other eye or systemic disorders. Purpose The aim of this article is to investigate whether OCT could be of use in diagnosis of foveal hypoplasia in children. Material and methods We present several examples of clinical cases with abnormal foveal morphology (different stages of foveal hypoplasia) among pediatric population. The macular abnormality was detected and graded with spectral domain-OCT (Topcon 3D OCT) - Macula Line / Raster programs, after strictly localized linear B-scan through the fovea. Results Morphological characteristics of the macula include extrusion of the plexiform layers from the central fovea. In patients with foveal hypoplasia we found absence of extrusion with shallow and absent foveal pit, absence of outer segment lengthening and also absence of outer nuclear layer widening. These were the structural changes, which were taken into account in diagnostic and grading process of foveal hypoplasia. Conclusion This report highlights the role of OCT in the macular area for diagnosis of foveal hypoplasia. Especially when described findings in patients could be stay clinically masked by normal visual acuity